发布时间：2022-11-07 03:14:10
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的水利发电论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
河床式发电厂房分为安装间、挡水坝段、厂房机组段、进水渠、尾水渠五个部分。开挖最低高程为153.75m，最大高差为24.25m。左右翼墙和发电厂房土石方开挖总量为50.851万方。其中石方34.628万m3。尼尔基地区冻土多年平均最大深度2.10m，最大深度2.51m。冰冻的最大厚度1.52m，最小厚度0.78m，平均厚度1.12m。发电厂房基础岩石特性为花岗闪长岩，节理裂隙发育，岩石完整性较差,岩石坚固系数f=10～12，级别为X级。主坝与厂房连接翼墙长129.38m，宽为28.45m。建基面高程173.50m，开挖高度为4.5m。厂房与右副坝连接翼墙长143.65m，宽100.78m，开挖高差20m。
2开挖技术措施
2.1施工特点
厂房基坑覆盖层剥离岩石开挖在零下-34.4℃的严寒下进行，设备选型、爆破参数控制、开挖出渣道路布置必须适应于严寒气候条件；由于厂房结构复杂，采用预裂控制爆破技术控制建筑物轮廓边线；为加快开挖进度，保护层开挖采用液压钻机造孔，大幅度提高钻孔效率；厂房上下游预留门机岩台，控制爆破要求严格；由于原厂房围堰渗水严重，火工材料防水性能要求高；厂房基础形状复杂，基础高差大，出渣道路布置要求严格；开挖石方粒径有严格要求，爆破参数经过多次试验确定，严格控制钻爆施工。
2.2施工方法
2.2.1冰层和冻土开挖
厂房基础覆盖层为腐植土和砂砾（卵）料，开挖正值冬季，围堰渗水漫过基坑，河床结了一层0.9m厚的冰层。冰层剥离后，下面的砂砾料迅即又冻结成冻土层。基坑结冰层底部为未冻的沙砾层，挖掘机械不能直接进入基坑内作业，因此破冰采用垫渣进占法进行开挖。垫渣进占方法:首先用1.3m3日立反铲将冰区破解一角，随后用大容量装载机将破冰处迅即回填碎石或腐植土，填层高出冰面1.0m左右，反铲在前面破冰开道，装载机紧随回填形成高出冰面的施工通道，冰面通道形成以后，自卸汽车可以沿通道将碎冰运出。破冰的同时设置潜水泵将冰面以下积水及时排除，避免冰下积水冻结成冰，增加反复破冰作业量。
2.2.2冻土开挖爆破参数选择
基坑右侧台地上存在2m厚的冻土层，该部分冻土层采用松冻爆破法开挖。采用TOMROCK500液压钻机钻取Ø80mm孔，炸药采用4#硝胺防水炸药，药卷直径Ø60mm，非电毫秒塑料导爆管微差起爆，冻土采用松动爆破，钻孔采用TOMROCK-500型液压履带式钻机钻孔，钻孔直径80mm，孔间距1.8m，排距1.8m，炸药采用4#岩石抗水硝铵炸药,单耗药量0.54kg/m3,非电毫秒塑料导爆管网络起爆。冻土爆破程序如下:确定冻土范围布孔钻孔装药爆破。
表1冻土松动钻爆参数表
冻土厚度
孔深
孔径
孔距
排距
装药量
总装
药量
堵塞
长度
药卷直径
装药量
高度
H(m)
h(m)
D(㎜)
a(m)
a(m)
d(mm)
Qp(kg)
hp(m)
Q(kg)
Ho(m)
2.0
2.0
80
1.8
1.8
60
3.15
1.2
4.32
0.8
1.5
1.5
80
1.5
1.5
60
1.82
0.60
1.82
0.90
1.0
1.0
80
1.2
1.2
60
0.55
0.20
0.57
0.80
2.3石方开挖
发电厂房石方开挖采取分区、分层开挖的原则，考虑混凝土浇筑及合同工期的需要，以安装间为先，自左向右进行开挖。同时考虑混凝土垂直运输设备的安装及运行需要，在进水渠、尾水渠预留门机轨道基础岩台。厂房基坑岩石开挖最大高差为29.45m，根据开挖设备性能并充分考虑了进水渠、尾水渠预留门机岩台开挖质量厂房开挖采用梯段分层开挖。分层情况见图1。厂房基坑石方开挖从4＃机组段开始，先在4#机部位开挖出先锋槽，然后向3#机组和安装间方向分两个工作面进行梯段爆破开挖。基坑内开挖到156.27m建基面后，开挖检修廊道，廊道边线采用光面爆破，廊道和集水井内部进行掏槽爆破分层开挖。
2.3.1预裂爆破
为确保厂房建筑物基础岩石的完整性，减少超挖及混凝土回填量，梯段爆破开挖前，对设计开挖边线先进行预裂爆破，用液压钻机钻孔。预裂爆破施工程序如下：钻孔场地平整布孔测量钻孔药串加工装药堵塞网路连接起爆。
表2预裂钻爆参数表
梯段高度
孔深
孔径
孔距
药卷
直径
线装药
密度
底部装药
单孔
药量
堵塞
长度
钻孔
角度
装药量
高度
H(m)
h(m)
D(㎜)
a(m)
Ø(mm)
q(g/m)
Qp(kg)
hp(m)
Q(kg)
Ho(m)
°
13.6
14.20
80
0.8
32
250
1.5
1.0
3.4
1.0
73.3
4.50
5.03
80
0.8
32
200
1.5
1.0
0.9
1.0
63.4
2.3.2梯段爆破
先锋槽爆破开挖：在4#机部位采用液压钻机钻楔形掏槽孔，爆破成一长45m、宽22.2m、深6.0m的先锋槽。利用此先锋槽，分别向3#～1#机组和2＃～1＃安装间方向分两个工作面采用自上而下分层梯段钻爆开挖。梯段爆破采用液压钻机钻孔,爆破施工程序如下：场地平整测量放线布孔钻孔装药连网爆破。梯段爆破装药结构采用连续柱状装药，采用4#岩石抗水硝铵炸药，药卷直径Ø60mm。
采用2#岩石销铵炸药和4#岩石抗水硝铵炸药。炮孔按中宽孔距、梅花型布孔。为防止爆破对设计边坡的振动破坏，在靠近预裂面的一排炮孔的装药量拟定为其它梯段爆破孔装药量的70～80%，距预裂面1.5～2.0m布孔。为提高爆破质量、降低石渣的大块率，炮孔的装药结构采取连续柱状装药方式。梯段爆破钻爆设计参数见表4
表3梯段爆破钻爆参数表
梯段高度
炮孔直径
炮孔深度
药卷直径
孔距
排距
单孔药量
堵塞长度
单位耗
药量
超钻深度
钻孔倾角
(m)
(㎜)
(m)
(㎜)
(m)
(m)
(kg)
(m)
(kg/m3)
(m)
°
7.10
80
8.00
60
3.0
1.5
17.40
1.5
0.45
0.6
73.3
3.0
80
3.36
60
2.0
1.5
4.54
1.0
0.45
63.4
2.3.3保护层开挖
水工建筑物基础预留保护层开挖，是控制建基面开挖质量的关键，也是控制工期、提高经济效益的重要的环节。按规范规定，当保护层以上用梯段爆破开挖时，对节理较发育的中硬岩石，预留保护层应为上部梯段竖向孔药卷直径的30倍，对于坚硬岩石，相应值为20～25倍，SDJ211-83中有关条款规定，在距水工建筑物基建面1.5m以内用手风钻钻孔，浅孔火炮分层开挖。1994年新规范对保护层开挖，去掉了上述规定，允许试验成功的基础上，采用新方法进行开挖。在三峡工程、岩滩工程等重大项目施工中，近几年提出了一些新办法、新工艺，创造了很好的经验：
1)对2～3m保护层，可用手风钻钻Ø45mm孔，孔深2～3m，单孔装药1.5～2.5kg，孔底设柔性材料垫层20cm，孔网1.5×1.6m，装Ø32mm药卷，非电雷管起爆。爆后选择典型部位测定基岩波速降低值，均符合要求。
2)对3~5m保护层，用全液压钻机钻Ø76mm，孔深3~5m，药卷直径Φ45mm，单孔装药8~16kg，孔底垫柔性材料垫层20cm，孔网2m×2m-2m×3m2,不连续装药，用导爆索配合非电雷管起爆，爆后选择典型部位测定基岩波速降低值，均符合要求。
3)柔性材料可用泡沫塑料、锯末、竹筒；在水孔中，需用两头封闭的竹筒。
4)岩滩水电站用Ø150mm钻孔，装Ø130mm药卷，进行开挖，在临近建基面保护层处孔底装Ø55~75mm药卷，使预留保护层厚度由2.5~3.5m减少到1.0~1.5m(20~25倍药径)。对预留保护层用手风钻或快速液压钻钻孔，一般钻到建基面，对不允许欠挖部位超钻10~15cm。孔底填柔性材料，柔性材料上装Ø32mm药卷，如需要在Ø32mm药卷上部装Ø55mm药卷，用非电毫秒雷管排间延迟起爆，一次爆到建基面，质量符合要求，施工速度较常规法3倍，创造了月最大验收面积29750m2的国内先进水平。
尼尔基厂房保护层开挖爆破参数选择
借鉴三峡和岩滩工程保护层开挖经验为了验证用液压钻机钻钻Ø80mm中孔进行保护层开挖的爆破效果，根据多次钻爆试验，最终确定的保护层开挖爆破参数如下：用TOMROCK500液压钻机钻Ø80mm孔，一次钻至建基面，孔底回填20cm河沙或岩屑柔性垫层，孔网1.0m×0.8m，钻孔倾角60°，装Ø32mm药卷，不连续装药，底部加强装药，非电毫秒延期雷管微差起爆。建基面欠挖的部位采用日立反铲冲击锤进行开挖。
采用2#岩石销铵炸药和4#岩石抗水销铵炸药，导爆管起爆。保护层开挖钻爆设计参数见表4。
表4保护层开挖钻爆参数表
台阶
高度（m）
孔径(mm)
孔深(m)
钻孔角度(°)
孔距(m)
排距(m)
堵塞
长度(m)
单孔装药量(g)
单位耗药量(kg/m3)
1.5
80
1.88
60
1.0
0.8
0.5
600
0.45
3保护层开挖爆破质量控制
3.1宏观调查和地质描述方法判爆破破坏的标准
有下述情况之一时，判断为爆破破坏：
1)发现爆破裂隙，或裂隙频率、裂隙率增大(产生爆破裂隙和裂隙率都会增大；原有的裂隙张开，也会使裂隙率增大)。
2)节理爆破裂隙面、层面等弱面张开(或压缩)、错动。
3)地质锤锤击发出空声或哑声（从地质锤锤击时发声状况进行判，一般新鲜，完整的岩体，发声清脆，频率高；被爆破振松的岩体，发出空声或哑声、频率较低）。
3.2弹性波纵波速观测方法判断爆破破坏或基础岩体质量的标准
同部位的爆破后波速(CP2)小于爆破前波速(CP1)，其变化率η为：η=1-(CP2/CP1)当η>10%时判为爆破破坏或基础岩体质量差。
若只在爆后观测，可用观测部位附近原始的波速作为爆破前波速，也可以观测资料的变化趋势和特点判断。
4石渣块径的控制
发电厂房石方开挖渣料作为上坝料和人工骨料粒径要求为上坝料粒径60cm，人工骨料粒径58cm，为此在开挖过程中必须严格控制钻爆质量。
首先在爆破参数的设计时必须充分考虑开挖渣料的料径要求，再根据开挖部位的工程地质条件进行钻爆参数的设计，在进行正式钻爆施工之前，先进行爆破试验根据爆破效果及时调整修正钻爆参数使爆破达到比较好的效果，特别是满足上坝料和人工骨料的粒径要求。
5预留门机岩台控制爆破施工
厂房进水渠和尾水渠预留门机岩台爆破开挖采用预留岩埂和距岩埂3.5m范围进行控制爆破的方案进行开挖。
5.1尾水渠岩台开挖爆破试验
根据工程类比法推算发电厂房门机预留岩台允许的最大一次单响药量。根据白山电站栈桥墩开挖爆破取得的爆破经验公式v=100Q0.75/R2,推算自尾水闸墩墩头0+047.50桩号往下游9.18m范围为爆破控制区，爆破控制区范围内的岩石开挖采用控制爆破技术，控制区以外的范围，单响爆破药量可以逐步提高，根据计算结果可以得出桩号0+065.80m以上的区域为常规浅孔梯段爆破开挖区。
5.2浅孔梯段爆破设计参数
表5浅孔梯段爆破钻爆参数
梯段高度
炮孔
直径
炮孔深度
药卷直径
孔
距
排
距
单孔装药量
堵塞
长度
单位耗药量
超钻
深度
钻孔倾角
H
D
h
ø
a
b
Q
Ho
q
H1
a
(m)
(㎜)
(m)
(㎜)
(m)
(m)
kg
(m)
(kg/m3)
(m)
。
2
42
2.57
32
1
0.9
1.1
0.63
0.4
0.3
63.4
2
42
2.57
32
1
0.9
1.1
0.63
0.4
0.3
63.4
2.08
42
2.66
32
1
0.9
1.13
0.63
0.4
0.3
63.4
3.11
42
3.98
32
1.5
1.3
3.81
0.91
0.4
0.45
63.4
5.3爆破监测及爆破测点布置
1)测点布置：共布置5个垂直向传感器：闸墩布置1个，底板布置3个，分别布置在：0+47.5、0+037.5、0+017.5桩号附近。
2)测量速度的仪器采用891-Ⅱ型放大器UJB-8型动态测试分析仪各1台。通频带0.5～100Hz，量程0.01cm/s～20cm/s。
3)观测要求：观测后要提出完整的记录波形，给出最大速度量，主振动周期、振动量持续时间。
4)预期结果：给出振动影响经验公式和最大瞬时起爆药量。
5.3声波观测
1)目的：根据对厂房基础、闸墩、底板、横梁在爆破前后弹性波速的观测，判别爆破是否对建筑物产生破坏影响。
2)测点布置：在底板布置10个测点(钻孔法)，在闸墩布置14个测点(其中4个测点采用钻孔法)，横梁布置10个测点(对穿法)；34共计个测点。
3)观测要求：观测应在每次试验爆破前、后各进行一次，通过对波速的观测和分析，判断该区混凝土是否发生破坏。
4)宏观调查：利用石膏涂抹对厂房进水、尾水渠等重要建筑物进行破坏影响调查。
5.4爆破控制
根据东北勘测设计研究院对以往类似工程爆破声波监测的经验及积累的质点允许振动速度经验公式，爆破声波引起的质点振动速度按v=100Q0.75/R2,进行控制。根据已建建筑物允许的质点振动速度，反算出距离建筑物不同距离，最大一段允许起爆药量，详见下表6：
表6爆破试验单响控制药量允许质点振动速度（cm/s）
距尾水闸墩0+047.50m距离（m）
允许最大一段单响起爆药量（kg）
区域
8
4.5
1.90
预留岩埂
8
5.68
3.54
控制爆破区
8
9.18
12.73
药量递增爆破区
8
18.30
80.16
8
18.30
80.16
常规爆破区
8
28.30
256.34
8
35.95
300
6.结束语
尼尔基水利枢纽发电厂房基础石方开挖克服了寒冷的气候条件，在设备、人员降效非常显著的情况下，按业主指定的节点工期顺利完成了50万方的开挖任务，在开挖过程中，取得以下经验：
液压钻机非常适宜于高寒恶劣气候的作业条件，液压钻机比风动钻机具有高寒地区无法比拟的优越性。
富春江水力发电厂扩建6#机组，为此需拆除厂房内的右装配场的板、梁、柱钢筋砼结构及进出水口的部分结构，待拆除结构周围环境非常复杂。拆除过程中必须确保1#～5#机的正常生产；确保周边的机械设备的正常运转，确保保留部分结构的安全。本次拆除工程中，在确保+15.8M层面上空压机安全的情况下，进行周边拆除目标的施工，是难度最大的施工部位。为确保安全，采用技术含量较高的控制爆破加风镐二次破碎方法进行施工。
2+15.8M层上空压机站周边结构爆破方案和措施
2.1拆除步骤
第一步，搭设密排钢管防护脚手架，对空压机进行保护。为防护层板间结构梁柱爆破冲击及爆破飞石对空压机的影响，在进行该部分爆破时，沿待拆除的空压机左侧三根立柱搭设钢管防护脚手架，脚手架外侧用多层板封闭。
第二步，在拆除右侧面80cm厚墙体时，钻三排垂直孔，采用微差起爆方式，首先爆破最外侧的孔，将外侧的钢筋炸开，后爆破后两排孔时，爆破的最小抵抗线方向向外，而且在无钢筋的砼中进行，爆破后，近空压机一侧余下约20cm厚的钢筋砼采用风镐进行拆除。
第三步，采用风镐拆除空压机上方的板梁。
第四步，对空压机左侧立柱以左的层爆及立柱控制爆破拆除，在爆破前，首先切断与暂时保留的三根立柱相联接的梁。
第五步，用钢丝绳将三根立柱与横梁接向左侧，并用葫芦使其受预拉力，人工将三根立柱下部左侧的钢筋剥出切断，采用松动爆破法，炸出三角形缺口，后用葫芦将三根立柱及梁拉倒，拉倒后，在+15.8M层面上再进行爆破。
在进行+15.8M层板爆破时，空压机的防护保持原样。
如图所示。
2.2爆破参数的选取及确定
2.2.1布孔参数
孔径：40㎜；最小抵抗线h=B/2；药孔间距一般取a=（1.0～1.5）h，本工程取0.5m；药孔排距一般取（0.66～1.0）a，本工程取0.4m；药孔深度一般取L=H-h+装药长度的一半。
2.2.2装药参数
单孔药量q按下式确定:
式一：q=K·a·B·H
式中:q——单孔药量（kg）
K——单位体积用药量系数（单耗）
a——药孔间距（m）
b——药孔排距（m）
B——构件的宽度（m）
H——构件的破坏高度（m）
式二：Cg=0.35AKBKfKph3
式中：
Cg——药孔内单个装药量（kg）
A——材料抗力系数，砼：A=1.5～1.8；钢筋砼（只破碎砼时）：A=5。
KB——与破坏程度有关的系数，松散爆破：KB=1.0,预裂、切割爆破：KB=0.8～1.0；破碎并要求碎块散离原来位置：KB=2～3。
Kf——临空面修正系数：一个为1；二个为0.9；三个为0.66；四个为0.5。
Kp——爆破厚度修正系数，当爆破厚度B＜0.8m时，Kp=0.9/B；当B≥0.8m时，Kp=1.0。
h——最小抵抗线（m）
为了保证爆破效果，在正式爆破前，首先进行小范围的试爆，根据试爆的效果，及时调整爆破参数，特别是装药参数。
2.3炸药：采用防水乳化炸药，单耗0.5～1.5㎏/m3，装药结构为内部装药
2.4起爆网络设计
（1）起爆器材的选择
针对爆破物体周围环境,为避免杂散电流、射频电流和感应电流以及雷电对爆破网络的影响，在本次拆除爆破中使用非电塑料导爆管，起爆多段毫秒延时网络系统。雷采用金属壳雷管。
（2）起爆网络联结方法及起爆方式:导爆管雷管用导爆管和四通联成复式网络，最后用电雷管或击发器击发。
2.5延期时间的设计
延期时间的设计，主要考虑三个因素，一是爆破后产生的震动对周围建筑物的影响;二是有利于结构物爆破后清理;三是延期雷管的种类和段别。根据现场的特殊环境及安全要求和国家有关爆破安全的有关规定，采用毫秒延期、分段起爆的延时方法。
3爆破安全设计
安全是爆破施工的关健环节，爆破产生的不安全因素，必须进行严格的控制。
3.1爆破振动控制
控制爆破产生的振动分为炸药爆炸产生的振动和建筑物塌落产生的振动两种。
炸药爆炸产生的震动控制：采用多打孔、少装药、微差延时起爆等技术来尽量避免能量集中，将能量进行分散，严格控制单孔药量。并控制一次齐爆的最大药量，一次齐爆的最大药量根据环境的具体要求按规范上的公式式计算确定。在施工过程中，为确保发电机组的安全，一次最大齐爆药量，不得超过5Kg。在本次爆破中，不但采用了半秒级延时技术，而且采用了毫秒级微差起爆技术，可以确保电厂正在运行的发电机组的正常运行和一切设施的安全。
塌落振动控制：在控制爆破中，塌落振动常常大于爆破振动。在每一层层板爆破时，为防止层板塌落可能产生的振动危害，利用延期爆破技术，先柱后梁，由下向上进行爆破，下部的立柱首先爆破，不切断爆破振动的传播途径，而上部的柱、梁向下运动，由于原来立柱内的钢筋无法炸断，可以大大缓冲上部结构的塌落过程，减少塌落振动的影响。
3.2爆破飞石控制
控制爆破个别飞石最大飞散距离S，可按《爆破计算手册》中的经验公式计算，经计算得：S=40M。因此，采用竹笆等进行安全防护；填塞时，要保证填塞长度，防止冲炮。
3.3冲击波强度校验
爆炸产生的冲击波强度按公式R=K’*进行校验，本工程经计算，R=2m。由于本工程最近的要保护的目标距离为5M，因此可保证要保护目标的安全。
4安全措施
在每次爆破前，对+15.8层面的空压机停机；并临时中断通向爆破区的所有水、电供给；同时对副厂房内的高压储气罐及供5#机的高压供气管减压至常压，爆破后，由应急检修分队检修后恢复正常工作。
5结论
安全是整个工程设计、施工的灵魂。优质是整个工程施工过程的基本要求。工期是业主对工程的重要要求，追求高效是工程各方的共同目标。本方案通过现场实施，采用控制爆破加风镐二次破碎方法施工，完全满足了各项要求。
参考文献：
关键词：水管体制，改革，问题，对策
1水管体制改革存在的主要问题
1.1水管单位的定性问题
水管单位大都存在定性不准的问题。毕业论文，改革。如有主要担负着防洪、排涝、抗旱任务的水管单位；有大中型水库因灌区未配套又无灌溉效益且主要承担防洪、拦洪任务的水管单位；既有防洪任务又兼顾灌溉、供水、发电效益的水管单位等。毕业论文，改革。如何定性，界限不清，既不利于工程管理，又不利于单位自主经营，较大程度上阻碍了水管单位的发展。
1.2机构臃肿、人员超编、人才匮乏、效率低下
水管单位严重存在人员超编、机构臃肿、人浮于事等问题，加之基层水利单位大多处在偏远地区，工作条件艰苦，工资福利待遇低。按现有低标准的工资，有的单位远不能按时发放，职工就医难，孩子上学难，单位难以引进和留住人才，造成管理队伍不稳、人才缺乏、素质不高。如此长期下去势必影响工程管理工作的正常开展。
1.3经费匮乏问题及对防洪工程的影响
近几年来，水管单位的大量公益性支出得不到财政负担，工程损耗、防汛岁修、管护经费来源渠道少，单位机构的正常运行经费和人员工资保障均遇到诸多困难，形成了“重建轻管”的恶性运行局面。由于长期以来经费严重不足，导致工程老化失修，河道淤积严重，防汛物料质差量少等问题出现，直接影响到防洪安全。
1.4水利经济发展困难重重，缺乏新的经济增长点
目前水管单位收取的水费，水价偏低，成本较高，水利工程供水尚难保本经营；水利旅游尚未形成规模；水利规费收取困难，到位率较低；单位依托自身优势，利用水土资源，开展多种经营困难重重；水土资源开发潜力不大，效益不高，难以实现良性循环。水利经济缺乏新的增长点，发展缓慢。
2存在的问题成因分析
2.1单位定性事企不分
水利工程大部分为综合利用工程，社会公益性和经营开发性工程合在一起，管理单位内部长期事企不分，监管与运营的职责不清，资产管理方式带有明显的行政色彩，两类资产混在一起，界线不清，致使水管单位既不像事业单位，又不像企业单位。既影响了工程的管理，又阻碍了企业的发展。由于事企不分带来单位内部人员混编混岗，职责缺位，工作不到位，很大程度上影响了工程公共职能的有效履行和单位整体效能的发挥。毕业论文，改革。
2.2人员结构不合理
大部分水管单位人员总量过剩与结构性人才缺乏并存，人员严重超编、结构不合理。近年来为安排职工子女就业和随意安置人员等原因，队伍不断膨胀，职工人数比原来将近翻了两番。而水管单位真正急需的具有高、中级职称的工程技术人员严重短缺，技术力量薄弱，严重影响了水利基础设施的良性运行和发展。
2.3水利建设资金缺乏保障
水管单位兼有社会功能、经济功能和改善生态环境功能，其经费本应为各级财政全额拨款的事业单位，但大都被定为差额补助的事业单位，有的甚至被定为自收自支事业单位，即使有拨款，也远远不能满足工程运行费用和人员工资。随着形势的变化，大多数水管单位自身无效益，经费无来源，管理设施简陋，职工收入无保障，工程管理难以为继，越来越无能力支撑和保障工程的运行管理。
2.4自身造血功能不足
主要表现在两个方面：一方面水价偏低，供水成本偏高，水费收取困难。供水水费是水管单位主要收入来源，但目前供水水价偏低使得供水不能收回成本，不能形成供水产业，实现良性循环。另一方面，大多数水管单位没能依托行业和自身优势，充分利用水土资源，大力开展多种经营。一些水管单位资金缺口越来越大，负债包袱越背越重，面临生存压力也越来越大。
3水管单位改革的对策
3.1正确界定水管单位的类别和性质
按照《水利工程管理体制改革实施意见》，根据水管单位承担的任务和收益状况，将水管单位定性为三类。
第一类是指承担防洪、排涝等水利工程管理运行维护任务的水管单位（称为纯公益性水管单位），定性为事业单位。毕业论文，改革。
第二类是指承担既有防洪、排涝等公益性任务，又有供水、水力发电等经营性功能的水利工程管理运行维护任务的水管单位（称为准公益性水管单位）。准公益性水管单位，依其经营收益状况确定性质。不具备自收自支条件的，定性为事业单位；具备自收自支条件的，定性为企业。
第三类是指承担城市供水、水力发电等水利工程管理运行维护任务的水管单位，（称为经营性水管单位），定性为企业。
3.2推进人事、劳动、分配制度改革
一是科学合理地设置岗位。坚持精简效能的原则，按工作需要因事设岗，尽量避免或减少岗位之间的交叉，增强岗位之间的协调；二是岗位名称和干部职数确定后，按上级有关规定和本单位实际情况，制定上岗条件，打破界限，竞争上岗；三是根据“效率优先，兼顾公平”的原则，实行按岗定酬，按任务定酬，按业绩定酬的分配方法，将员工的工资收入与岗位业绩、实际贡献以及成果转化生产的社会效益和经济效益直接挂钩。
3.3实行管养分离
通过改革，实现管养分离，理顺水利管理体制，明晰产权，强化水利资产的管理，使水利工程充分发挥效益。水利单位职工按照工作分工，可分为两大部分，一类是行政管理人员，职责为管理单位的行政管理、水利工程的规划、设计等，这部分人员可由上级财政全额拨款，另一类为养护人员，职责为水利工程、堤防、河道的维护工作，这部分人员的工资可由上级财政拨一部分款，职工自己挣一部分。毕业论文，改革。
3.4建立多元化、多层次水利投入新机制，改变“重建轻管”问题
改革水利建设投融资体制，建立多元化、多层次、多渠道的水利投入新机制。毕业论文，改革。对防洪、除涝等纯公益性项目，按照事权划分，明确由各级财政投入建设；对供水等产生直接经济效益的项目，推向市场，吸纳社会资本；对既有公益性又有经营性的综合水利项目，划分事权，明确利益，该由政府投资的由政府投资，该由市场融资的由市场融资。
3.5深化水价改革，实现以水养水，激活水利经济
水价严重偏离成本，按照《水利工程供水价格管理办法》的规定，尽快出台水价改革方案，使非农业水价尽快达到规定的水平，农业水价在成本内逐步提升。深化供水工程产权制度改革，明确所有权，放开建设权，搞活经营权，调动农民积极性，使小型供水设施建设和经营走上以存量变增量，卖旧建新，滚动发展的轨道，激活水利经济。
3.6利用水土资源，大力开展多种经营
水管单位可以充分利用自己管理的库区、堤防、土地及闲置的房屋开展养殖业、种植业及加工业等多种经营项目，进一步优化土地种植结构，完善土地管理模式，提高土地经济效益。根据各自不同情况，分别采取租赁、拍卖，发展堤防经济林等形式，以增加单位收入，促进水利发展。
【关键词】计算机技术；水力发电；信息数据；更新换代
1引言
中国的水利发电站，在20世纪60年代开始使用计算机技术，到了80年代才有较大的发展。现在的计算机技术更加先进，处理问题快速全面，帮助水利发电行业解决众多难题。计算机的自动化办公，网络技术的应用，不仅减轻了工作人员的负担，同时提高了工作效率，降低错误率。
2计算机技术在水利发电中的发展历程
2.1计算机技术的引进
计算机在水利发电中起到重要的作用，我国的水利工程是在20世纪80年代初，第一批计算机推广应用的时候，开始引进计算机技术，用于水利发电系统中。起初使用的是PC-1500袖珍计算机，进行地理位置与水位情况的勘测，计算机技术并不发达。90年代初，计算机得到普遍应用，计算机软件更新发展，一些水利部门成立了微机室，专门研究计算机在水利发电工程中的应用。现今，计算机技术还在不断更新，计算机已经完全进入日常生活，网络信息时代已经到来。目前为止，计算机已经成为水利水电事业的支柱。计算机在水利水电中的应用，给工作人员带来便捷，同时提高了水利发电的数量与质量。
2.2计算机技术的普遍应用
随着时代的发展，计算机技术的不断更新换代，其在水力发电中的应用，已经进入到了网络信息时代。水利发电工程中，计算机的备件、软件、网络环境、系统应用已经达到了一定的强度，有效地提高了水利管理、信息数据收集、辅助绘图的技术水平。计算机技术为水利发电工程带来便利，促进水力发电事业快速发展。随着计算机在水利发电中的引用到普遍应用，中国的科技也在飞速发展，计算机不仅是应用在工作中，同时进入了千家万户，成为日常生活中必不可少的部分。计算机在水电工程较为复杂的计算工作当中，取代了人工手算，人工手算一个月完成的任务，计算机半天即可完成，节省了大量时间与人工成本。计算机的准确性、快速性、便捷性，为水利发电站解决了难题的同时，也保障了水电运行系统的安全。
3计算机技术在水力发电中的应用范围
3.1计算机空间计算技术在水利发电中的作用
我国为有效的预防洪水灾害，采用GIS地理信息系统，进行数据的收集、存储、管理、描述。GIS以地理空间数据库为基础，利用计算机软件、硬件的支持，对空间数据进行计算分析，提供了诸多空间和动态的地理信息，为计算机建立一套有关于地理研究、综合评估、数据分析、管理决策的系统。计算机空间计算技术的引用，为水利发电工程的管理规划、信息采集、水情、雨情、工情、险情等方面提供了便利。计算机空间计算同时为防洪灾害、水源调度、水位测试、水环境的检测、实力工程的建设与管理做出了贡献。计算机空间计算技术，在水利发电中起到至关重要的作用。其优点主要有以下几个方面：建立数字化地形，以GIS软件为平台对工程区进行信息收集，进行数据化处理，根据整个水利发电工程的施工情况建立数字地形，为三围图像的展示做背景，从而生成三维地表面模型DTM；优化工程位置与引水路线，利用DIS系统的空间分析能力，对数据进行分析，选出最佳的工程位置与引水路线方案；对水利工程进行管理，通过GIS强大的3D分析技术，来实现工程中的数据管理查询，设计图纸，建筑物设计参数、基础数据、附属物信息、工程进度等。计算机空间计算技术，为水力发电工程带来便利的同时，也为中国防洪防灾事业做出了贡献[1]。
3.2水利发电的自动控制
水利发电的自动控制，主要是利用计算机的监控技术与计算机型继电保护技术。水利发电的自动控制提高了水电行业的管理水平，减轻工作人员的劳动强度，为水利发电工程带来巨大的经济利益。计算机技术未引入水利发电工程之前，我国小型的水利发电站就需要400-500名工作人员，计算机技术引入之后，同等类型的水利发电站仅需要50-60名工人，并且工作效率高错误率低。这样的转变为水利发电站节约了大量成本，促进中国水利发电事业的发展。
3.3水利发电的大坝安全检测
我国的水利发电大坝安全检测技术起步比较晚，到了90年代才得以快速发展。随着传感器敏感原件技术、自动化技术、通讯与计算机技术的不断发展，大坝安全检测自动化技术被广泛应用。基于自然环境的影响，大坝监测运行困难，计算机的应用解决了这个难题，电子监控设备的安装，可以在室内实时对大坝进行监控。远程自动化网络技术的实时监控，实现了水利发电工程的大坝安全检测。
4计算机技术在水力发电中应用的重要性
4.1计算机自动化办公的便利
计算机自动化办公，在水利发电工作中是非常重要的。计算机可以帮助工作人员进行办公室管理、人事管理、财务管理、后勤管理、系统管理等，减轻工作人员工作压力，提高工作效率，降低错误率。计算机自动化办公的优点，在于计算机的便利性、快捷性、准确性。计算机技术的应用，使得十天的工作内容在一天内完成，减轻工作人员负担的同时，提高了工作效率。计算机自动化办公，解决了水利水电站日常管理中的难题，确保了工作质量。
4.2计算机网络技术的重要性
计算机网络技术在水利勘察、水利测量、水利设计等方面起到重要作用。网络技术的数据传递及数据处理功能，为水利发电提供了准确的数据记录与大量的水资源管理信息，实现了资源共享。水利发电系统每日的工作内容繁多，需要进行大量的计算以及数据的处理。在未引用网络技术之前，数据的传递需要人力打印出来，再耗费时间送到指定地点。网络技术出现之后，数据的传送只需要一封邮件即可。由此可见，在网络信息时代，计算机网络技术对水利发电事业尤为重要。
5结论
综上所述，中国自20世纪60年代引进计算机到水利发电行业中，80年代快速发展，90年代普遍应用。计算机技术在水利发电行业中应用广泛，洪灾的预防、水位的监测、数据的收集、水位的调度、水环境的测试、数据的分析，地理位置的勘测等，都离不开计算机的帮助。计算机的发展非常快速，计算机自动化办公，为水利水电站提供便利。计算机网络技术的出现，解决了日常工作中耗时耗力的问题。计算机在水利发电中的应用，促进了水利发电行业的发展，推动了中国科技的进步。
作者:何现明 单位:平顶山市孤石滩水库管理局
论文摘要：发达国家的水资源开发利用程度已达到较高的水平，对水资源的开发利用和管理积累了丰富的经验，本文将选择部分国家的水利工程管理体制借鉴。
1 引言
一些发达国家的水资源开发利用程度已达到较高的水平，对水资源的开发利用和管理积累了丰富的经验，特别在水资源管理体制，有许多值得借鉴的地方。限于篇幅，仅将选择部分国家的水利工程管理体制借鉴。
2 美国的田纳西流域的开发管理模式
通过了解，田纳西流域管理局(TVA)形成良性循环的机制、条件和流域经济运行与开发模式，有利于我们学习美国流域管理的政策和法规以及流域水资源综合开发的先进经验，促进长江流域水资源的合理开发利用和流域管理能力建设。
2.1 TVA的机构组成
TVA是依据TVA法案成立的，制定TVA法案的目的，是为了最大限度地发展田纳西河及其支流的航运和治理水灾、促进田纳西流域的植树造林和流域内贫瘩土地的合理利用、发展该地区的经济。为此目的需成立一个单一的政府机构来管理整个流域内所有的资源，同时应将政府的权利及服务与社会的动机与营利的私有企业的灵活性和主动性相结合，采取措施鼓励和支持农业地区的发展。基于此，TVA被定位为一个既享有政府的权利。同时又具有私人企业的灵活性和主动性的联邦公司。其机构是按公司形式设立的。TVA董事会掌管并行使TVA的一切权利。董事会直接向总统和国会负责。TVA的组织结构，由董事会按照明确职责和提高效率的原则自主设置。
2.2 TVA的职能
根据TVA法案，TVA拥有以下主要职能
2.2.1 独立的人事权。
2.2.2 对土地具有征用权，TVA有权以美国名义行使土地征用权，以征用或购买方式占用不动产。
2.2.3 TVA有权在田纳西河及其支流上建设水库、大坝，在田纳西河上形成水深2.7米的河渠，维持供水，改善田纳西河和密西西比河发生破坏性洪水;此外，TVA有权在田纳西河及其支流上获得或兴建电站、动力设施、输电线、通航工程以及附属设施，并通过输电线将各种发电设备联网同意成为一个或若干个电力系统。
2.2.4 TVA有权生产新的农用肥料，并进行推广和示范，促进经济发展。
2.2.5 TVA所辖的水坝，主要目的是促进航运和防洪，其次才是发电。
2.2.6 生产并销售电力。TVA生产的电力应当主要是造福于本地区的居民。
3 TVA在社区发展中的作用
设立TVA的宗旨，就是要促进田纳西流域的经济发展和社会进步。TVA成立后，积极发展防洪、航运事业，开发水电资源，帮助流域内的人民转变观念、改变生产和耕作方式，并以其自身的发展带动全流域的经济和社会发展。
3日本的水资源开发和管理
日本的水资源开发和管理有以下几方面
3.1 在管理体制上，日本属于“多龙治水，多龙管水”的模式
水资源开发管理分别由国土厅、建设省、农林水产省、通商产业省、厚生省按准公益性政府赋予的职能进行管理。
3.2 依法治水管水是其鲜明特点
二次世界大战后，从1949年起日本陆续制订了许多水的法律，如《水防法》、《国土综合开发法》、《工业用水法》、《水资源开发促进法》、《自然环境保护法》和《下水道法》等。从六十年代初期开始，日本开始编制全国综合开发、规划，陆续指定里根川、淀川、筑后川、木曾川、吉野川、簧川、丰川等七大水系为水资源开发水系。其范围覆盖了大半个日本，进行了一系列的工程建设。到了八十年代水资源工作继续深入，《21世纪水的供求》和《全国水资源综合规划》的制订和发表，标志着日本水资源开发、管理达到了新的高度。
3.3 严格执法和监督
据日方介绍，主要是各级政府有关部门负责。据了解，一条河流的分水方案制订以后，各方均须遵守，不得转让，更不得违犯。
3.4 日本水资源开发公团的作用
根据1961年制订的《水资源开发公团法》，于1962年创建了水资源开发公团。公团的基本任务是根据国家的各项长期规划和地方政府的远景规划，对日本的七大水系统一进行开发、治理，调整各方面的关系、筹集资金、统筹全国的水资源开发事业。
4 英国的水利工程管理体制
英国水利工程管理体制是以英格兰和威尔士两地区为代表的水管理体制。分为国家级、区域级和地方级。
4.1国家级机构
英国没有专管水利的国家级行政部门，水利由环境、运输与区域等有关部门分管。
4.1.1 环境、运输及区域部
4.1.2 国家环境署
4.1.3 水服务办公室
4.2 区域级机构
在英格兰和威尔士，自1970年开始，水管理体制发生了两次较大的变革。第一次是根据1973年议会通过的水法，实行按流域(或联合附近几个小流域)分区域管理，合并、整顿，改组了原来1000多个大小水管理机构，成立了10个水务局。流域内不再按过去的行政划分和受其管辖权的限制，每个水务局对本流域与水有关的事务全面负责、统一管理。水务局不是政府机构，而是由法律授权的具有很大自主权、自负盈亏的公用事业单位。第二次大的变革是八十年代中期，英国政府大力推行私有化政策。顺应这一政策的要求，1989年水务局实现私有化，改为水公司。英国的水工业私有化目前只限于英格兰和威尔士，而在苏格兰和北爱尔兰，至今供水管理部门还是国营公共事业机构。
4.3 地方级机构
郡、区、乡镇地方级不设水管理机构，只有地方议会负责管理排水及污水管道。为了防止水土流失，在英国农村地区成立内地排水区。该排水区由农业土地和建筑物使用者(即交纳排水税者)成立用水用户协会，选举一个董事会进行管理。
5 结束语
通过对各国水资源管理体制的比较分析，我们发现国外水资源管理体制有许多值得借鉴的地方，充分吸取国外有益的经验，对完善我国水资源管理体制十分必要。研究表明，国外的水资源管理体制的启示与借鉴之处主要是：
5.1 依法治水
结合我国情况，国土面积大，河流众多，流域面积大，水资源分配不均，开发利用情况复杂，流域水管理方面的法律法规相对较少，同时对水事活动中政、事、企单位划分不清，责任不明，使得我国的水管理工作困难很多。
5.2 水资源的流域管理
国外流域管理的模式是多种多样的，建议加强对国外流域管理和我国流域管理体制的研究，建立符合我国国情、适应社会主义市场经济和政治体制改革要求的流域管理体制。
5.3 注重水资源的综合开发治理
治水、利水相结合。水资源的开发治理与防洪、供水、发电以及生态环境的治理综合考虑。水资源综合利用工程国家优先安排立项，鼓励并支持有关地区和部门联合开发具有综合效益的水资源工程。
5.4 有必要建立财政的投入和补偿机制
首先，水利与电力、交通、通讯等同为基础设施，需要注意墓础设施之间的协同发展。其次，财政资金无偿投入和有偿使用相结合。最后，建立财政补偿机制。
5.5 创新多种融资方式
水利事业是全民的事业，水利资金的筹集需要有多元化的融资方式，其数量才有保证。积极动员社会资金参与水利建设是加快水利业健康发展的有效措施。国外较早对水利资金的融资开辟可间接融资方式，即允许水利项目开发公司(业主)上市发行股票、债券以及政府出面发行水利建设债券，并以其收益、收费、政府财政性补助资金还本付息。国外多种融资渠道的开辟保证了水利资金有足额的配置量，有力地推进了水利事业的可持续发展。
参考文献
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[2]王云昌.准公益性水利工程管理体制研究硕士论文.河海大学，2002年
【关键词】水利工程；水利设计；水利建设；施工技术
一.引言。
当前世界多数国家出现人口增长过快，可利用水资源不足，城镇供水紧张，能源短缺，生态环境恶化等重大问题，都与水有密切联系。水灾防治、水资源的充分开发利用成为当代社会经济发展的重大课题。
二.对水利工程的认识。
主要是为消除水害和开发利用水资源而修建的工程。按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。
主要特点有：
有很强的系统性和综合性。
单项水利工程是同一流域，同一地区内各项水利工程的有机组成部分，这些工程既相辅相成，又相互制约；单项水利工程自身往往是综合性的，各服务目标之间既紧密联系，又相互矛盾。
对环境有很大的影响。
水利工程不仅通过其建设任务对所在地区的经济和社会发生影响，而且对江河、湖泊以及附近地区的自然面貌、生态环境、自然景观，甚至对区域气候，都将产生不同程度的影响。
3.工作条件复杂。
水利工程中各种水工建筑物都是在难以确切把握的气象、水文、地质等自然条件下进行施工和运行的，它们又多承受水的推力、浮力、渗透力、冲刷力等的作用，工作条件较其他建筑物更为复杂。
4.水利工程的效益具有随机性，根据每年水文状况不同而效益不同，农田水利工程还与气象条件的变化有密切联系。
水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分，而一项水利工程的兴建，对其周围地区的环境将产生很大的影响 ， 既有兴利除害有利的一面，又有淹没、浸没、移民、迁建等不利的一面。为此，制定水利工程规划，必须从流域或地区的全局出发，统筹兼顾，以期减免不利影响，收到经济、社会和环境的最佳效果。
5 水利工程一般规模大，技术复杂，工期较长，投资多，兴建时必须按照基本建设程序和有关标准进行。
三、水利工程施工技术应用
水利工程施工建设有其自身的特点，施工任务重，强度大，时间紧，而且周期长。特别是在施工技术的把握上，必须严格遵照水利工程建设的基本规律，以严谨的态度、科学的方法，全力保证工程施工的有序进行。
3.1水利工程的主要施工技术
水利工程施工有着悠久的历史，不仅在规划设计方面取得了巨大的成就，而且在施工技术方面也产生了许多的发明创造，在处理险工和堵口截流等施工技术方面积累了丰富的经验。
（1）施工导流与截流技术。在建筑施工中，根据实际情况，一般采用分期导流和围堰断流的方法。施工导流的围堰形式中，采用最普遍的形式是土石围堰。此外，还有过水土石围堰、混凝土围堰等。
截流在工程施工中占有非常重要的地位，如果不能按时进行截流，就会延误整个工程建筑物的开工日期。而如果截流失败，就会失去良好的截流时机，轻则拖延施工工期，重则影响航道运行。因此，在水利工程施工导流中，都把截流当做一个关键性的技术问题进行控制和处理。而且，截流在技术上、施工以及组织上都具有相当的复杂性和艰巨性，是工程建设过程中的重点和关键程序。
河道截流的方法有立堵法、平堵法、立平堵法、平立堵法、下闸截流以及定向爆破截流等多种方法，但基本方法为立堵法和平堵法两种。平堵就是用船舶、浮桥、缆机进行截流；立堵分单戗、双戗或多戗等几川形式；平立堵就是采用先立堵、后架桥的方式进行截流。各种截流方法都有其优点和缺点，在实际施工中，到底采用哪一种截流方式，要考虑和结合多种因素进行分析和研究和实施。
（2）地基处理技术。在施工过程中，地基的情况千差万别，需要针对地基的实际情况，采取相应的处理措施。现在比较常用的方法是把地基表面的覆盖层和已经风化破碎的岩石挖掉。也可以采取其他的技术进行处理。一是灌浆，包括帷幕灌浆、接触灌浆、固结灌浆、回填灌浆等技术；二是混凝土防渗墙。采用这项技术可有效地截断地下渗流；三是对软弱地基进行加固。如换土或采用沉箱、砂垫层、桩基础、爆炸压密、锚喷等措施，分层填入砂、碎石或等砾石材料并进行振压，就成为加固的桩体，加固技术施工简便，而且造价较低，在工程应用上较为广泛。
（3）土石坝施工技术。土石坝指的是由石料、土料或混合料，经过辗压、抛填等方法堆筑而成的挡水坝，分土坝、堆石坝和土石混合坝。坝体材料以土和沙砾为主的叫土坝，以卵石、石渣、爆破石料为主的叫堆石坝，以两类材料占相当比例进行混合的就叫土石混合坝。土石坝具有就地取材、对坝基地质条件要求低、结构简单、节约材料等特点，应用广泛。
（4）混凝土坝施工技术。这是一套常规的施工方法，各个国家都在广泛采用，经逐步改进后，得到了进一步的发展。主要技术内容包括：采用柱状浇筑法进行浇筑；采用低热水泥、降低水泥用量、通水冷却、加冰拌和、对混凝土表面进行保护等措施，对混凝土温度进行控制；根据坝体不同部位和受力特点，采用相应标号的混凝土；混凝土分层浇筑而形成的施工缝，需要进行凿毛冲洗处理，而且在上面铺设一层细骨料混凝土或水泥砂浆。同时，还需要通过专门技术对后面相应程序进行处理。
四.水利安全施工技术措施。
1.施工用电。
施工现场所有的电气设备的金属外壳应采用接地线或接零线保护。临时电源及使用电气设备，应装设漏电保护装置，做到三级配电二级保护。施工现场的各种配电箱开关箱应装在干燥、通风的常温场所，严禁带电移动设备，配电箱、开关箱应装设端正牢固，并且每台用电设备都要配有各自专用的开关箱。架空线必须采用绝缘铜丝和绝缘铝线。电工作业中有关防雷与防静电接地，按照国家和当地电力部门有关规定执行。
消防安全措施。
所有从事现场工作的人员要认真贯彻“预防为主，防消结合”的消防方针，学习和掌握防火及消防工作的基本知识，正确使用各类消防器材，遵守现场防火安全工作作的有关规定。施工现场、办公室、宿舍、仓库、食堂等区域必须设置足够的消防设施和消防器材，并对工进行消防安全训练。消防器材要专人保管，任何人不得随意挪作它用。不要在不明情况的沟道、下水道、水池密闭的场所附近从事涉及火种的工作，因为这里面可能存在着可燃气体。
严格执行国家有关劳动保护的法规，采取措施做好各项劳动保护工作。配备和定期检查维护施工现场的劳动保护器具。按规定及时给职工发放个人劳动保护用品。
综上所述：一个大型综合利用水利枢纽工程，往往和国民经济中的若干部门有关。为更有效地发挥工程作用和充分经济、合理、安全地利用水力资源，必需加强协调和统一指挥。
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关键词：可编程逻辑控制器(PLC)，MODBUSPLUS，MODBUS协议，PLC串口通讯，逻辑梯形图
0 引言
计算机监控系统在莲花发电厂得到广泛的应用，用来保障发电厂安全可靠运行。随着设备的升级改造，新设备与监控系统的联系越发的密切，各种不同的通讯方式导致改造设备有时不能很好的与监控系统配合进行工作，发电厂励磁系统在设备改造后便出现了信息的采集和无功数据下送错误的情况。因此，我们可以通过更改Plc通讯方式和更改程序里配合时间的方法来解决这类问题。
1 莲花发电厂励磁系统概述
1.1 连接方式介绍
励磁系统利用现场总线技术针对各个部分进行控制和信息交换。装置本身提供多种对外接口，实现与电站控制系统连接。莲花发电厂励磁系统在改造初期是作为MODBUS PLUS网络上的一个节点采用MODBUS PLUS协议与机组监控系统PLC进行监视和控制通讯。论文写作，MODBUSPLUS。
1.2 MB+网络中励磁调节器与机组监控系统PLC的协议
1.2.1 厂商定义协议的读写操作：
读取数据：MBP网关将励磁系统状态保存于10个寄存器中，PLC用MSTR功能块读取即可。
写入数据：无功数值的写入分为几个部分：
a．无功值给定Address：1025 Dec，PLC将无功值写入网关，网关将其传给励磁系统。
b．预置值进入恒无功调节Address：1026Dec，PLC将FF00 Hex写入网关，网关再向励磁系统发进入恒无功调节。
c．退出恒无功调节Address：1026 Dec，PLC将0000 Hex写入网关，网关再向励磁系统发退出恒无功调节。
在向网关置无功值之前，先将1025 Dec寄存器清零。每一次进入恒无功运行状态时，都必须重新设置无功值,否则命令无效。论文写作，MODBUSPLUS。具体的无功值为给定的无功值除以视在功率乘以10000。
2 在MB+网通讯下出现的问题
整个程序理论上符合励磁厂商提出的要求，但在实验运行过程中却存在诸多问题。主要现象为实际多次发电过程中出现下上位机送无功数值后，励磁调节器不能进行调整。励磁网关硬件出现SUBNET ERR子网错误。重启励磁系统电源，MB+网关子网故障消失。论文写作，MODBUSPLUS。初步判断励磁子网设备出现了问题导致子网错误，接收不到下行数据，这种问题可能跟程序的编写顺序有关，莲花发电厂监控系统经过改造之后现已使用施耐德公司昆腾系列UNITY 65160 PLC,里面装载的是UNITY PRO编写的程序。随着CPU处理速度的不断提高每一次的扫描过程不断缩短，本文中莲花发电厂监控系统所使用的CPU完整扫描程序约为20MS。这就导致了几种情况的发生，首先在以上所更正的程序中虽然恒无功调节的时间为8秒，之后无功给定数值没有改变，励磁调节器进行判断后没有进行再次的读取网关中所提供数值，但MSTR功能块依旧在每隔20MS一个周期的情况下向MB+网络上的励磁调节器节点发送相同数据，励磁装置不会读取但会不断的进行判断；其次，与励磁系统通讯属于双工方式上下行通讯的情况，对于数据的实时上送，PLC中MSTR的读取也会给励磁系统造成很大的负担；第三，根据第一个情况所示我们根据设计在下达一个指令的时候保持0.5S，其实就已经向外部设备发出≥500/20次指令，这种情况对于MB+网络中本身支持的这种端口设备来说符合电气标准要求，但励磁系统通过MB+转485的转换装置后就会带来一些问题，那么每一条指令的时间怎么确定既要满足励磁调节器判断、接受和运算又要保证其设备不会导致停止响应。论文写作，MODBUSPLUS。
3 分析问题和解决问题的方法
经过实验分析认为，由于励磁装置通讯接口速率与PLC之间不协调导致。建议将原PLC与励磁通讯装置的MB+通讯，改为主-从方式的MB通讯，施耐德651 60系列PLC硬件本身支持对RS232和RS485串口通讯。适用于小到中等规模的数据量传送(<= 255 个字节)且带确认的数据传输，采用平衡发送和差分接收方式实现通信数据传输速率低简单可靠。针对上述情况对程序作相应调整，在PLC中采用MB通讯功能指令XXMIT。该指令用来与其它支持Modbus协议的从设备进行Modbus通讯。
因为RS485通讯属于半双工通讯，所以XXMIT功能块依据这一特点规定同一时间内只允许一个XXMIT功能块占用串口，保证在低速率指令先后执行保证励磁系统正确接受，程序设计过程中时间的配合问题至关重要。首先要考虑到当一个指令执行时所需要多少个周期来完成，其次要考虑到串口通讯时为了可靠的工作，在485总线状态切换时需要做适当的延时因素的影响。所以程序设计过程中将无功设值、恒无功调节状态码和退出恒无功标志位按照严格的时间要求对励磁系统进行发送，时间精确到0.01秒为单位。在改造过程中，设计了通过XXMIT功能块来测试外围设备相应速度的简单方法（只是用于本文所提情况，为专业人员提供思路）。论文写作，MODBUSPLUS。强制M1，用BITBOY等串口通讯软件监视所发数据，记录发送的请求和返回信息，整套系统串口通讯的响应速度=请求速度×PLC内部扫描周期。以上程序中所用到的0.1S的时间，就是用本方法计算得出的结果并达到预期效果。论文写作，MODBUSPLUS。
4 总结
通过改造从可靠性方面保证机组监控系统与励磁系统的通讯，使我们体会到运用先进设备的同时更要以安全、稳定为前提。同时反映了PLC在水电站控制方面的能力和灵活性，将工业领域中的可编程控制器PLC应用到水电站中，这对于水电站监控系统无论在技术上还是结构、性能等方面都是新的突破。对发电厂的安全稳定起着很大的作用。
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